(57)【要約】【課題】宅側装置への通信信号の送信を適切に行なうことにより、宅側装置における省電力効果の向上を図ることが可能な通信制御方法、通信システム、局側装置および宅側装置を提供する。【解決手段】局側装置１０１が、局側装置１０１への通信信号を宅側装置１０２が送信可能なタイミングを示すタイミング情報を宅側装置１０２へ送信する。局側装置１０１が、タイミング情報を送信するタイミングを含む送信期間において、タイミング情報以外の情報を宅側装置１０２へ送信する。宅側装置１０２が、タイミング情報を局側装置１０１から受信するタイミングを含む受信期間において、タイミング情報およびタイミング情報以外の情報を局側装置１０１から受信する。そして、宅側装置１０２が、受信期間以外において、局側装置１０１から送信される通信信号の受信動作を停止するスリープ状態へ遷移する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１または複数の宅側装置と、各前記宅側装置と共通の通信回線を介して通信信号を送受信するための局側装置とを備え、前記各宅側装置から前記局側装置への前記通信信号が時分割多重される通信システムにおける通信制御方法であって、
前記局側装置が、前記局側装置への前記通信信号を前記宅側装置が送信可能なタイミングを示すタイミング情報を前記宅側装置へ送信するステップと、
前記局側装置が、前記タイミング情報を送信するタイミングを含む送信期間において、前記タイミング情報以外の情報を前記宅側装置へ送信するステップと、
前記宅側装置が、前記タイミング情報を前記局側装置から受信するタイミングを含む受信期間において、前記タイミング情報および前記タイミング情報以外の情報を前記局側装置から受信するステップと、
前記宅側装置が、前記受信期間以外において、前記局側装置から送信される前記通信信号の受信動作を停止するスリープ状態へ遷移するステップとを含む、通信制御方法。
【請求項２】
前記タイミング情報を送信するステップにおいては、前記局側装置は、前記タイミング情報を、前記通信回線における帯域を前記宅側装置に割り当てるための割り当て周期において生成して前記宅側装置へ送信し、
前記タイミング情報以外の情報を送信するステップにおいては、前記局側装置は、前記タイミング情報を送信するタイミングを含み、かつ前記割り当て周期より短い送信期間において、前記タイミング情報以外の情報を前記宅側装置へ送信する、請求項１に記載の通信制御方法。
【請求項３】
前記タイミング情報を送信するステップにおいては、前記局側装置は、各前記割り当て周期において、同じタイミングで前記タイミング情報を送信する、請求項２に記載の通信制御方法。
【請求項４】
前記タイミング情報を送信するステップにおいては、前記局側装置は、前記割り当て周期中に複数の前記宅側装置へ前記タイミング情報をそれぞれ送信し、各前記割り当て周期において、同じ順番で前記タイミング情報を前記複数の宅側装置へそれぞれ送信する、請求項２または請求項３に記載の通信制御方法。
【請求項５】
前記通信制御方法は、さらに、
前記宅側装置が受け取る前記通信信号のトラフィック量に基づいて、前記宅側装置が前記スリープ状態へ遷移するべきか否かを判断するステップと、
前記スリープ状態へ遷移するべきであると判断すると、前記スリープ状態への遷移命令を前記宅側装置に与えるステップとを含む、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の通信制御方法。
【請求項６】
前記タイミング情報を送信するステップにおいては、前記局側装置は、複数の前記宅側装置へ前記タイミング情報をそれぞれ送信し、
前記タイミング情報以外の情報を送信するステップにおいては、前記局側装置は、前記宅側装置ごとの前記送信期間において対応の前記宅側装置へ前記タイミング情報以外の情報を送信する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の通信制御方法。
【請求項７】
前記通信制御方法は、さらに、
前記宅側装置が、前記局側装置からの前記タイミング情報をそれぞれ受信した複数のタイミングに基づいて、新たな前記タイミング情報を前記局側装置から受信するタイミングを取得するステップを含み、
前記スリープ状態へ遷移するステップにおいては、前記宅側装置は、前記取得したタイミングに従って前記スリープ状態に遷移し、前記スリープ状態を継続させるべきスリープ時間前記スリープ状態を継続する、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の通信制御方法。
【請求項８】
１または複数の宅側装置と、各前記宅側装置と共通の通信回線を介して通信信号を送受信するための局側装置とを備え、前記各宅側装置から前記局側装置への前記通信信号が時分割多重される通信システムであって、
前記局側装置は、前記局側装置への前記通信信号を前記宅側装置が送信可能なタイミングを示すタイミング情報を前記宅側装置へ送信し、
前記局側装置は、前記タイミング情報を送信するタイミングを含む送信期間において、前記タイミング情報以外の情報を前記宅側装置へ送信し、
前記宅側装置は、前記タイミング情報を前記局側装置から受信するタイミングを含む受信期間において、前記タイミング情報および前記タイミング情報以外の情報を前記局側装置から受信し、
前記宅側装置は、前記受信期間以外において、前記局側装置から送信される前記通信信号の受信動作を停止するスリープ状態へ遷移する、通信システム。
【請求項９】
１または複数の宅側装置と、各前記宅側装置と共通の通信回線を介して通信信号を送受信するための局側装置とを備え、前記各宅側装置から前記局側装置への前記通信信号が時分割多重される通信システムにおける前記局側装置であって、
前記局側装置への前記通信信号を前記宅側装置が送信可能なタイミングを示すタイミング情報を前記宅側装置へ送信するための送信タイミング制御部と、
前記局側装置から送信される前記通信信号の受信動作を前記宅側装置が停止するスリープ期間において前記通信信号が前記宅側装置に到着しないように、前記タイミング情報を送信するタイミングを含む送信期間において、前記タイミング情報以外の情報を前記宅側装置へ送信するための送信制御部とを備える、局側装置。
【請求項１０】
１または複数の宅側装置と、各前記宅側装置と共通の通信回線を介して通信信号を送受信するための局側装置とを備え、前記各宅側装置から前記局側装置への前記通信信号が時分割多重される通信システムにおける前記宅側装置であって、
前記局側装置への前記通信信号を前記宅側装置が送信可能なタイミングを示すタイミング情報に基づいて、前記通信信号を前記局側装置へ送信するための送信制御部と、
前記タイミング情報を前記局側装置から受信するタイミングを含む受信期間において、前記タイミング情報および前記タイミング情報以外の情報を前記局側装置から受信するための受信制御部と、
前記受信期間以外において、前記局側装置から送信される前記通信信号の受信動作を停止するスリープ状態へ遷移するためのスリープ制御部とを備える、宅側装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信制御方法、通信システム、局側装置および宅側装置に関し、特に、省電力機能を提供する通信制御方法、通信システム、局側装置および宅側装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットが広く普及しており、利用者は世界各地で運営されているサイトの様々な情報にアクセスし、その情報を入手することが可能である。これに伴って、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）およびＦＴＴＨ（Fiber To The Home）等のブロードバンドアクセスが可能な装置も急速に普及してきている。
【０００３】
ＩＥＥＥ  Ｓｔｄ  ８０２．３ａｈ（登録商標）−２００４（非特許文献１）には、複数の宅側装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）が光通信回線を共有して局側装置（ＯＬＴ：Optical Line Terminal）とのデータ伝送を行なう媒体共有形通信である受動的光ネットワーク（ＰＯＮ：Passive Optical Network）の１つの方式が開示されている。すなわち、ＰＯＮを通過するユーザ情報およびＰＯＮを管理運用するための制御情報を含め、すべての情報がイーサネット（登録商標）フレームの形式で通信されるＥＰＯＮ（Ethernet（登録商標） PON）と、ＥＰＯＮのアクセス制御プロトコル（ＭＰＣＰ（Multi-Point Control Protocol））およびＯＡＭ（Operations Administration and Maintenance）プロトコルとが規定されている。局側装置と宅側装置との間でＭＰＣＰフレームをやりとりすることによって、宅側装置の加入、離脱、および上りアクセス多重制御などが行なわれる。また、非特許文献１では、ＭＰＣＰメッセージによる、新規宅側装置の登録方法、帯域割り当て要求を示すレポート、および送信指示を示すゲートについて記載されている。
【０００４】
なお、１ギガビット／秒の通信速度を実現するＥＰＯＮであるＧＥ−ＰＯＮの次世代の技術として、ＩＥＥＥ８０２．３ａｖ（登録商標）−２００９として標準化が行なわれた１０Ｇ−ＥＰＯＮすなわち通信速度が１０ギガビット／秒相当のＥＰＯＮにおいても、アクセス制御プロトコルはＭＰＣＰが前提となっている。
【０００５】
ＰＯＮにおいて省電力化を図るための機能の一例として、たとえば、特開２００９−２６０８８２号公報には、以下のような構成が開示されている。すなわち、ＰＯＮにおける受信機の復号化装置は、上記受信機に入力され互いに並列状態に配列される誤り訂正符号付きフレームをそれぞれ誤り訂正する複数のＦＥＣデコード部と、伝送路のビット誤り率推定値に基づき、上記ＦＥＣデコード部のそれぞれに対して誤り訂正処理の有効／無効の設定切り替えを行なうＦＥＣデコード制御部とを備える。上記各ＦＥＣデコード部は、上記ＦＥＣデコード制御部から上記有効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を行い、上記無効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を止める。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】IEEE Std 802.3ah（登録商標）-2004
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２６０８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の構成は、動作停止対象を誤り訂正処理回路に特化したものであり、また、ビット誤り率推定値を算出してから省電力を行なう構成であるため、受信機がフレームを受信していない状態では、回路の動作を停止することが困難である。
【０００９】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、宅側装置への通信信号の送信を適切に行なうことにより、宅側装置における省電力効果の向上を図ることが可能な通信制御方法、通信システム、局側装置および宅側装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信制御方法は、１または複数の宅側装置と、各上記宅側装置と共通の通信回線を介して通信信号を送受信するための局側装置とを備え、上記各宅側装置から上記局側装置への上記通信信号が時分割多重される通信システムにおける通信制御方法であって、上記局側装置が、上記局側装置への上記通信信号を上記宅側装置が送信可能なタイミングを示すタイミング情報を上記宅側装置へ送信するステップと、上記局側装置が、上記タイミング情報を送信するタイミングを含む送信期間において、上記タイミング情報以外の情報を上記宅側装置へ送信するステップと、上記宅側装置が、上記タイミング情報を上記局側装置から受信するタイミングを含む受信期間において、上記タイミング情報および上記タイミング情報以外の情報を上記局側装置から受信するステップと、上記宅側装置が、上記受信期間以外において、上記局側装置から送信される上記通信信号の受信動作を停止するスリープ状態へ遷移するステップとを含む。
【００１１】
このような構成により、たとえば下り方向の通信量が少ないときに宅側装置がタイミング情報以外の情報を受信するタイミングを限定することができるため、当該タイミング以外においてトランシーバおよびＬＳＩ等の受信回路を停止させることができ、宅側装置の消費電力を低減することができる。したがって、宅側装置への通信信号の送信を適切に行なうことにより、宅側装置における省電力効果の向上を図ることができる。
【００１２】
好ましくは、上記タイミング情報を送信するステップにおいては、上記局側装置は、上記タイミング情報を、上記通信回線における帯域を上記宅側装置に割り当てるための割り当て周期において生成して上記宅側装置へ送信し、上記タイミング情報以外の情報を送信するステップにおいては、上記局側装置は、上記タイミング情報を送信するタイミングを含み、かつ上記割り当て周期より短い送信期間において、上記タイミング情報以外の情報を上記宅側装置へ送信する。
【００１３】
このような構成により、通信回線の帯域割り当て処理に連動して、タイミング情報以外の情報の宅側装置への送信制御を行なうことができるため、局側装置および宅側装置における処理の簡易化を図ることができる。
【００１４】
より好ましくは、上記タイミング情報を送信するステップにおいては、上記局側装置は、各上記割り当て周期において、同じタイミングで上記タイミング情報を送信する。
【００１５】
このように、タイミング情報を送信するタイミングを各割り当て周期において同じに設定する構成により、宅側装置がタイミング情報の受信タイミングを推定することができる。これにより、タイミング情報以外の情報の受信に余裕を持たせるために宅側装置のスリープ時間を短くする度合いを、小さくすることができる。すなわち、スリープ期間を精度良く細かく制御することができるため、宅側装置の省電力効果を高めることができる。
【００１６】
より好ましくは、上記タイミング情報を送信するステップにおいては、上記局側装置は、上記割り当て周期中に複数の上記宅側装置へ上記タイミング情報をそれぞれ送信し、各上記割り当て周期において、同じ順番で上記タイミング情報を上記複数の宅側装置へそれぞれ送信する。
【００１７】
このような構成により、省電力モードで動作する宅側装置が複数存在する場合でも、タイミング情報を送信するタイミングを各割り当て周期においてほぼ同じに設定することができるため、各宅側装置においてスリープ期間を細かく制御することができ、各宅側装置の省電力効果を高めることができる。
【００１８】
好ましくは、上記通信制御方法は、さらに、上記宅側装置が受け取る上記通信信号のトラフィック量に基づいて、上記宅側装置が上記スリープ状態へ遷移するべきか否かを判断するステップと、上記スリープ状態へ遷移するべきであると判断すると、上記スリープ状態への遷移命令を上記宅側装置に与えるステップとを含む。
【００１９】
このような構成により、マルチキャストフレームおよびブロードキャストフレーム等、複数の宅側装置宛の通信信号を送信する局側装置においても、タイミング情報以外の情報の宅側装置への送信を適切に行なうことにより、宅側装置における省電力効果の向上を図ることができる。
【００２０】
好ましくは、上記タイミング情報を送信するステップにおいては、上記局側装置は、複数の上記宅側装置へ上記タイミング情報をそれぞれ送信し、上記タイミング情報以外の情報を送信するステップにおいては、上記局側装置は、上記宅側装置ごとの上記送信期間において対応の上記宅側装置へ上記タイミング情報以外の情報を送信する。
【００２１】
このように、複数の宅側装置について送信期間をそれぞれ設定する構成により、複数の宅側装置について共通の送信期間を設ける構成と比べて、複数の宅側装置の省電力モードの開始タイミングおよび終了タイミングを重複させることなく、それぞれ別個に制御することができる。これにより、各宅側装置におけるスリープ時間を長くすることができるため、通信システムにおける省電力効果をさらに高めることができる。
【００２２】
好ましくは、上記通信制御方法は、さらに、上記宅側装置が、上記局側装置からの上記タイミング情報をそれぞれ受信した複数のタイミングに基づいて、新たな上記タイミング情報を上記局側装置から受信するタイミングを取得するステップを含み、上記スリープ状態へ遷移するステップにおいては、上記宅側装置は、上記取得したタイミングに従って上記スリープ状態に遷移し、上記スリープ状態を継続させるべきスリープ時間上記スリープ状態を継続する。
【００２３】
このような構成により、宅側装置はタイミング情報の受信周期から割り当て周期を算出することができるため、局側装置から割り当て周期を通知されることなく、受信期間のタイミングを取得することができる。すなわち、下りトラフィック量に応じたスリープ時間を局側装置から通知されるだけで、受信期間を適切に設定し、省電力モードで動作することができる。
【００２４】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信システムは、１または複数の宅側装置と、各上記宅側装置と共通の通信回線を介して通信信号を送受信するための局側装置とを備え、上記各宅側装置から上記局側装置への上記通信信号が時分割多重される通信システムであって、上記局側装置は、上記局側装置への上記通信信号を上記宅側装置が送信可能なタイミングを示すタイミング情報を上記宅側装置へ送信し、上記局側装置は、上記タイミング情報を送信するタイミングを含む送信期間において、上記タイミング情報以外の情報を上記宅側装置へ送信し、上記宅側装置は、上記タイミング情報を上記局側装置から受信するタイミングを含む受信期間において、上記タイミング情報および上記タイミング情報以外の情報を上記局側装置から受信し、上記宅側装置は、上記受信期間以外において、上記局側装置から送信される上記通信信号の受信動作を停止するスリープ状態へ遷移する。
【００２５】
このような構成により、たとえば下り方向の通信量が少ないときに宅側装置がタイミング情報以外の情報を受信するタイミングを限定することができるため、当該タイミング以外においてトランシーバおよびＬＳＩ等の受信回路を停止させることができ、宅側装置の消費電力を低減することができる。したがって、宅側装置への通信信号の送信を適切に行なうことにより、宅側装置における省電力効果の向上を図ることができる。
【００２６】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる局側装置は、１または複数の宅側装置と、各上記宅側装置と共通の通信回線を介して通信信号を送受信するための局側装置とを備え、上記各宅側装置から上記局側装置への上記通信信号が時分割多重される通信システムにおける上記局側装置であって、上記局側装置への上記通信信号を上記宅側装置が送信可能なタイミングを示すタイミング情報を上記宅側装置へ送信するための送信タイミング制御部と、上記局側装置から送信される上記通信信号の受信動作を上記宅側装置が停止するスリープ期間において上記通信信号が上記宅側装置に到着しないように、上記タイミング情報を送信するタイミングを含む送信期間において、上記タイミング情報以外の情報を上記宅側装置へ送信するための送信制御部とを備える。
【００２７】
このような構成により、たとえば下り方向の通信量が少ないときに宅側装置がタイミング情報以外の情報を受信するタイミングを限定することができるため、当該タイミング以外においてトランシーバおよびＬＳＩ等の受信回路を停止させることができ、宅側装置の消費電力を低減することができる。したがって、宅側装置への通信信号の送信を適切に行なうことにより、宅側装置における省電力効果の向上を図ることができる。
【００２８】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる宅側装置は、１または複数の宅側装置と、各上記宅側装置と共通の通信回線を介して通信信号を送受信するための局側装置とを備え、上記各宅側装置から上記局側装置への上記通信信号が時分割多重される通信システムにおける上記宅側装置であって、上記局側装置への上記通信信号を上記宅側装置が送信可能なタイミングを示すタイミング情報に基づいて、上記通信信号を上記局側装置へ送信するための送信制御部と、上記タイミング情報を上記局側装置から受信するタイミングを含む受信期間において、上記タイミング情報および上記タイミング情報以外の情報を上記局側装置から受信するための受信制御部と、上記受信期間以外において、上記局側装置から送信される上記通信信号の受信動作を停止するスリープ状態へ遷移するためのスリープ制御部とを備える。
【００２９】
このような構成により、たとえば下り方向の通信量が少ないときに宅側装置がタイミング情報以外の情報を受信するタイミングを限定することができるため、当該タイミング以外においてトランシーバおよびＬＳＩ等の受信回路を停止させることができ、宅側装置の消費電力を低減することができる。したがって、宅側装置への通信信号の送信を適切に行なうことにより、宅側装置における省電力効果の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、宅側装置への通信信号の送信を適切に行なうことにより、宅側装置における省電力効果の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る局側装置および宅側装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る局側装置における下りフレーム送信部分の構成を詳細に示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る局側装置が下りフレームの送信処理を行なう際の局側装置およびＯＮＵ間のデータの流れの一例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る局側装置が下りフレームの送信処理を行なう際の局側装置およびＯＮＵ間のデータの流れの他の例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る局側装置が、省電力モードで動作中のＯＮＵへの下りフレームの送信処理を行なう際の動作手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態に係る宅側装置が省電力モードにおいて下りフレームの受信処理を行なう際の動作手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００３３】
［構成および基本動作］
図１は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムの構成を示す図である。
【００３４】
図１を参照して、ＰＯＮシステム２０１は、たとえば１０Ｇ−ＥＰＯＮであり、ＯＮＵ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄと、局側装置１０１と、スプリッタＳＰ１，ＳＰ２とを備える。ＯＮＵ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃと局側装置１０１とは、スプリッタＳＰ１およびＳＰ２ならびに光ファイバＯＰＴＦを介して接続され、互いに光信号を送受信する。ＯＮＵ１０２Ｄと局側装置１０１とは、スプリッタＳＰ２および光ファイバＯＰＴＦを介して接続され、互いに光信号を送受信する。ＰＯＮシステム２０１では、ＯＮＵ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄから局側装置１０１への光信号が時分割多重される。
【００３５】
ここで、ＯＮＵから上位ネットワークへの方向を上り方向と称し、上位ネットワークからＯＮＵへの方向を下り方向と称する。
【００３６】
図２は、本発明の実施の形態に係る局側装置および宅側装置の構成を示す図である。図２では、局側装置に１台の宅側装置が接続された場合を一例として示す。
【００３７】
図２を参照して、局側装置１０１は、下りキュー１１と、ＤＢＡ処理部（送信タイミング制御部）１２と、制御部１３と、下りＰＣＳ（Physical Coding Sub Layer）処理部１４と、上りＰＣＳ処理部１５と、トランシーバ１６とを備える。ＯＮＵ１０２は、トランシーバ２１と、下りＰＣＳ処理部２２と、受信フレーム処理部２３と、下り受信タイミング制御部２４と、制御部（送信制御部、受信制御部およびスリープ制御部）２５と、送信フレーム処理部２６と、上りＰＣＳ処理部２７とを備える。
【００３８】
局側装置１０１において、トランシーバ１６は、ＰＯＮ線路の親局側起点として、ＰＯＮ回線である光ファイバＯＰＴＦと接続される。トランシーバ１６は、光ファイバＯＰＴＦを介して各ＯＮＵと双方向通信が行なえるように、特定の波長、たとえば１３１０ｎｍ帯の上り光信号を受信し、物理層の電気信号に変換して上りＰＣＳ処理部１５に出力するとともに、下りＰＣＳ処理部１４から受けた物理層の電気信号を別波長の下り光信号に変換してＯＮＵ１０２へ送信する。たとえば、トランシーバ１６は、下りＰＣＳ処理部１４から受けた１０Ｇｂｐｓの電気信号を１５７０ｎｍ帯の下り光信号に変換してＯＮＵ１０２へ送信する。
【００３９】
上りＰＣＳ処理部１５は、トランシーバ１６から受けた物理層の電気信号からフレームを再構成するとともに、フレームの種別に応じて制御部１３または上位ネットワークにフレームを振り分ける。具体的には、データフレームを上位ネットワークへ送信し、制御フレームを制御部１３に出力する。
【００４０】
ＤＢＡ処理部１２および制御部１３は、ＭＰＣＰおよびＯＡＭなど、ＰＯＮ回線の制御および管理に関する局側処理を行なう。すなわち、ＰＯＮ回線に接続されている各ＯＮＵとＭＰＣＰメッセージおよびＯＡＭメッセージをやりとりすることによって、ＯＮＵの登録、離脱および帯域割り当てを含めた上りアクセス制御、帯域割り当てを含めた下りアクセス制御、ならびにＯＮＵへのスリープ指示を含めたＯＮＵの運用管理などを行なう。たとえば、ＤＢＡ処理部１２は、各ＯＮＵ１０２から受けたＰＯＮ回線における上り帯域の割り当て要求に基づいて、ＰＯＮ回線における上り帯域を各ＯＮＵ１０２に割り当てる。
【００４１】
ＤＢＡ処理部１２および制御部１３は、各種制御情報を示す制御フレームを生成し、下りＰＣＳ処理部１４へ出力する。
【００４２】
下りキュー１１は、上位ネットワークから送信されたデータフレームを蓄積する。下りＰＣＳ処理部１４は、下りキュー１１に蓄積されたデータフレームおよび制御部１３から受けた制御フレームを物理層の電気信号に変換してトランシーバ１６へ出力する。
【００４３】
ＯＮＵ１０２において、トランシーバ２１は、局側装置１０１から送信される下り光信号を受信して物理層の電気信号に変換し、下りＰＣＳ処理部２２へ出力する。
【００４４】
下りＰＣＳ処理部２２は、トランシーバ２１から受けた物理層の電気信号からフレームを再構成し、受信フレーム処理部２３へ出力する。
【００４５】
受信フレーム処理部２３は、下りＰＣＳ処理部２２から受けたフレームの種別に応じて制御部２５またはユーザ端末にフレームを振り分ける。具体的には、受信フレーム処理部２３は、データフレームをユーザ端末に送信し、制御フレームを制御部２５に出力する。
【００４６】
制御部２５は、ＭＰＣＰおよびＯＡＭ等、ＰＯＮ回線の制御および管理に関する宅側処理を行なう。すなわち、ＰＯＮ回線に接続されている局側装置１０１とＭＰＣＰメッセージおよびＯＡＭメッセージをやりとりすることによって、アクセス制御等の各種制御を行なう。制御部２５は、各種制御情報を含む制御フレームを生成し、送信フレーム処理部２６へ出力する。
【００４７】
送信フレーム処理部２６は、ユーザ端末から受信したデータフレームおよび制御部２５から受けた制御フレームを上りＰＣＳ処理部２７へ出力する。
【００４８】
上りＰＣＳ処理部２７は、送信フレーム処理部２６から受けたフレームを物理層の電気信号に変換してトランシーバ２１へ出力する。
【００４９】
トランシーバ２１は、上りＰＣＳ処理部２７から受けた物理層の電気信号を上り光信号に変換し、局側装置１０１へ送信する。
【００５０】
下り受信タイミング制御部２４は、制御部２５の制御に基づいて、トランシーバ２１の受信部、および下りＰＣＳ処理部２２等の下りフレーム受信回路へ制御信号を出力することにより、下りフレーム受信回路の動作の停止および再開を制御する。ここで、下りフレーム受信回路には、たとえば、回路規模の大きいＦＥＣ（誤り訂正）回路が含まれる。
【００５１】
図３は、本発明の実施の形態に係る局側装置における下りフレーム送信部分の構成を詳細に示す図である。図３では、局側装置１０１が３つのＯＮＵ１〜３と通信を行い、かつ３チャネルのマルチキャストフレームを送信する場合の構成を一例として示す。
【００５２】
図３を参照して、局側装置１０１は、さらに、バックプレッシャ部（送信制御部）１７と、スケジューラ１８と、マルチプレクサ１９とを備える。
【００５３】
下りキュー１１は、ユニキャストフレーム用のＯＮＵごとのキューと、マルチキャストフレーム用のチャネルごとのキューとを含む。
【００５４】
制御部１３は、１つのＯＮＵ１０２宛の下りフレームすなわちユニキャストフレームのトラフィック量、および複数のＯＮＵ１０２宛の下りフレームすなわちマルチキャストフレームのトラフィック量に基づいて、ＯＮＵ１０２がスリープ状態へ遷移するべきか否かを判断する。
【００５５】
そして、制御部１３は、ＯＮＵ１０２をスリープ状態へ遷移させるべきであると判断すると、スリープ状態への遷移命令であるスリープ指示をＯＮＵ１０２に与える。
【００５６】
具体的には、制御部１３は、たとえば局側装置１０１からＯＮＵ１０２への下りトラフィック量を監視し、取得した下りトラフィック量に基づいて、ＯＮＵ１０２が省電力モードで動作可能か否かを判断する。
【００５７】
たとえば、制御部１３は、下りキュー１１における通常動作中のＯＮＵ用キューの蓄積量が所定値未満になると、当該ＯＮＵは省電力モードで動作可能であると判断し、当該ＯＮＵにスリープ指示を示す制御フレームを送信する。ＯＮＵ１０２は、当該制御フレームを受信して、省電力モードで動作するとともに、スリープ指示に対する応答を示す制御フレームを局側装置１０１へ送信する。
【００５８】
一方、制御部１３は、下りキュー１１における省電力モードで動作中のＯＮＵ用キューの蓄積量が所定値以上になると、当該ＯＮＵを省電力モードから復帰させるべきであると判断し、当該ＯＮＵに起床指示を示す制御フレームを送信する。ＯＮＵ１０２は、当該制御フレームを受信して、省電力モードから復帰して通常動作を開始するとともに、起床指示に対する応答を示す制御フレームを局側装置１０１へ送信する。
【００５９】
また、たとえば、制御部１３は、ユニキャストフレーム用のキューおよびマルチキャストフレーム用のキューの両方における蓄積量が所定値未満になると、これらのフレームの送信先であるＯＮＵ１０２を省電力モードで動作させる。
【００６０】
あるいは、制御部１３は、ユニキャストフレーム用キューまたはマルチキャストフレーム用キューのいずれかにおける蓄積量が所定値未満になると、対応のフレームの送信先であるＯＮＵ１０２を省電力モードで動作させる構成であってもよい。
【００６１】
なお、制御部１３は、下りキュー１１の蓄積量の代わりに、下りフレームの送信レートすなわち所定時間あたりで発生する下りフレームのデータ量をトラフィック量として取得する構成であってもよい。
【００６２】
また、制御部１３は、省電力モードで動作させるＯＮＵ１０２および当該ＯＮＵ１０２のスリープ時間を示すスリープ情報をバックプレッシャ部１７へ出力する。
【００６３】
ＤＢＡ処理部１２は、各ＯＮＵ１０２からの上り帯域割り当て要求に基づいて、ＯＮＵ１〜３の上りフレーム送信可能期間を示すノーマルゲートフレームをそれぞれマルチプレクサ１９へ出力する。なお、ＯＮＵ１０２から局側装置１０１へ上りフレームを送信する時間の長さが固定値である場合には、ノーマルゲートフレームは、上りフレームを送信すべきタイミングを含めばよい。
【００６４】
また、ＤＢＡ処理部１２は、ノーマルゲートフレームの送信タイミングを示すゲート送信情報をバックプレッシャ部１７へ出力する。このゲート送信情報により、局側装置１０１において、ノーマルゲートフレームとデータフレームとを同期して送信することが可能となる。
【００６５】
バックプレッシャ部１７は、制御部１３から受けたスリープ情報およびＤＢＡ処理部１２から受けたゲート送信情報に基づいて、省電力モードで動作するＯＮＵ１０２が存在する場合、当該ＯＮＵ１０２宛の下りフレームの送信制御情報をスケジューラ１８へ出力する。
【００６６】
スケジューラ１８は、下りキュー１１に蓄積されたフレームを優先順位に従ってマルチプレクサ１９へ出力する。
【００６７】
マルチプレクサ１９は、下りキュー１１、ＤＢＡ処理部１２および制御部１３から受けたフレームを下りＰＣＳ処理部２２へ出力する。
【００６８】
また、スケジューラ１８は、バックプレッシャ部１７から受けた送信制御情報に基づいて、下りキュー１１における各キューに対してバックプレッシャをかけるか否かを決定する、すなわち、各キューからの下りフレーム送信の開始および停止を制御する。
【００６９】
［動作］
図４は、本発明の実施の形態に係る局側装置が下りフレームの送信処理を行なう際の局側装置およびＯＮＵ間のデータの流れの一例を示す図である。ここでは、省電力モードで動作中の省電力モードＯＮＵと、通常動作中の通常モードＯＮＵとが局側装置１０１に１台ずつ接続されている場合について説明する。
【００７０】
図４を参照して、局側装置１０１は、スケジューラ１８のスケジューリングにより、省電力モードで動作中のＯＮＵ１０２へは、設定された送信期間にしか下りフレームを送信しない。
【００７１】
すなわち、局側装置１０１は、ノーマルゲートフレーム（図６の「ゲート」）の送信開始タイミングを基準とした送信期間において、省電力モードで動作中のＯＮＵ宛のフレームを送信する。そして、送信期間以外のタイミングでは、省電力モードで動作中のＯＮＵ用のキューに対してバックプレッシャをかける、すなわち下りフレームの送信を停止する。
【００７２】
また、マルチキャストフレームについても、省電力モードで動作中のＯＮＵ１０２が視聴しているチャネルについて、送信期間以外のタイミングでは、当該チャネル用のキューに対してバックプレッシャをかける。
【００７３】
具体的には、局側装置１０１と通信コネクションが確立されたＯＮＵ１０２は、局側装置１０１から定期的にノーマルゲートフレームと呼ばれるＭＰＣＰフレームを受信する。局側装置１０１は、ノーマルゲートフレーム以外の下りフレームを、ノーマルゲートフレームの送信に同期して省電力モードＯＮＵへ送信する。一方、局側装置１０１は、通常モードＯＮＵへ、ノーマルゲートフレームの送信とは非同期に他の下りフレームを送信する。
【００７４】
すなわち、局側装置１０１におけるＤＢＡ処理部１２は、局側装置１０１への上りフレームをＯＮＵ１０２が送信可能なタイミングを示すタイミング情報すなわちノーマルゲートフレームをＯＮＵ１０２へ送信する。
【００７５】
そして、局側装置１０１におけるバックプレッシャ部１７は、局側装置１０１から送信される下りフレームの受信動作をＯＮＵ１０２が停止するスリープ期間において下りフレームがＯＮＵ１０２に到着しないように、ノーマルゲートフレームを送信するタイミングを含む送信期間において、ノーマルゲートフレーム以外の下りフレームをＯＮＵ１０２へ送信する。
【００７６】
ＯＮＵ１０２における制御部２５は、ノーマルゲートフレームを局側装置１０１から受信するタイミングを含む受信期間において、ノーマルゲートフレーム、およびノーマルゲートフレーム以外の下りフレームを局側装置１０１から受信する。
【００７７】
より詳細には、局側装置１０１におけるＤＢＡ処理部１２は、タイミング情報すなわちノーマルゲートフレームを、ＰＯＮ回線における帯域をＯＮＵ１０２に割り当てるための割り当て周期すなわちＤＢＡサイクルにおいて生成してＯＮＵ１０２へ送信する。
【００７８】
局側装置１０１におけるバックプレッシャ部１７は、ノーマルゲートフレームを送信するタイミングを含み、かつ割り当て周期より短い送信期間において、ノーマルゲートフレーム以外の下りフレームをＯＮＵ１０２へ送信する。
【００７９】
そして、ＯＮＵ１０２における制御部２５は、受信期間以外のスリープ期間において、局側装置１０１から送信される下りフレームの受信動作を停止するスリープ状態へ遷移する。
【００８０】
このように、制御部２５は、受信期間が過ぎると次のＤＢＡサイクルの送信期間まで下りフレームを受信する必要がないため、消費電力の大きいトランシーバ２１の受信部および下りＰＣＳ処理部２２等の下りフレーム受信回路の動作を停止する。そして、制御部２５は、次の受信期間が近付くと、停止中の下りフレーム受信回路の各デバイスが動作可能となるために必要な起動時間を考慮して、受信期間に先立って各デバイスを起動させ、受信期間の開始までに下りフレームを受信可能な状態にする。
【００８１】
具体的には、ＯＮＵ１０２では、トランシーバ２１の送信部および受信部、ならびに下りＰＣＳ処理部２２等の起動を個別に制御することが可能である。また、デバイスの特性によって制御部２５から起動時間を設定することも可能である。
【００８２】
また、最初の電源投入から一定時間が経過するまでは、トランシーバ２１の動作が安定しない場合もある。このような場合には、最初の電源投入から一定時間が経過するまでは省電力モードで動作しないように、制御部２５が省電力モードへの遷移を禁止することも可能である。
【００８３】
ここで、トランシーバ２１は、たとえば、１ｍ秒のＤＢＡサイクルに対して、動作を停止した状態から動作を正常に再開するまでの立ち上がり時間が数μ秒〜数十μ秒であり、高速な起動が可能である。
【００８４】
また、局側装置１０１におけるＤＢＡ処理部１２は、各ＤＢＡサイクルにおいて、同じタイミングでタイミング情報すなわちノーマルゲートフレームを送信する。また、ＤＢＡ処理部１２は、ＤＢＡサイクル中に複数のＯＮＵ１０２へノーマルゲートフレームをそれぞれ送信し、各ＤＢＡサイクルにおいて、同じ順番でノーマルゲートフレームを複数のＯＮＵ１０２へそれぞれ送信する。
【００８５】
具体的には、ＤＢＡ処理部１２は、各ＯＮＵ１０２からのレポート受信が完了すると、上り帯域の割り当て量を決定し、ノーマルゲートをＯＮＵ１０２へ送信する。
【００８６】
このとき、ＤＢＡ処理部１２は、各ＤＢＡサイクルにおいてノーマルゲートフレームの送信タイミングにばらつきが生じないように、毎ＤＢＡサイクルにおいて同じタイミングｔａでノーマルゲートフレームの送信を開始する。
【００８７】
さらに、ＤＢＡ処理部１２は、各ＯＮＵ１０２が毎ＤＢＡサイクルにおいて同じタイミングでノーマルゲートフレームを受信できるように、各ＯＮＵ１０２間でノーマルゲートフレームの送信順序を同じに設定する。図６では、ＤＢＡ処理部１２は、毎ＤＢＡサイクルのタイミングｔａにおいて省電力モードＯＮＵ宛のノーマルゲートフレームを送信し、タイミングｔｂにおいて通常モードＯＮＵ宛のノーマルゲートフレームを送信している。
【００８８】
ここで、各ＤＢＡサイクルにおいて、帯域割り当て量の計算開始タイミングを同じにすることは容易であるが、帯域割り当て量の計算終了タイミングはばらつきやすく、ノーマルゲートフレームを送信するタイミングはばらつく場合が多い。上記のように、ＤＢＡ処理部１２が、ノーマルゲートフレームを送信するタイミングを各ＤＢＡサイクルにおいて同じに設定する構成により、ＯＮＵ１０２においてスリープ期間を細かく制御することができるため、ＯＮＵ１０２の省電力効果を高めることができる。
【００８９】
図５は、本発明の実施の形態に係る局側装置が下りフレームの送信処理を行なう際の局側装置およびＯＮＵ間のデータの流れの他の例を示す図である。ここでは、省電力モードで動作中の省電力モードＯＮＵ１および省電力モードＯＮＵ２が局側装置１０１に１台ずつ接続されている場合について説明する。
【００９０】
図５を参照して、省電力モードで動作中の省電力モードＯＮＵが複数存在する場合には、ＰＯＮシステム２０１は、送信期間および受信期間を省電力モードＯＮＵごとに設ける構成であってもよい。
【００９１】
すなわち、ＤＢＡ処理部１２は、複数の省電力モードＯＮＵへノーマルゲートフレームをそれぞれ送信する。
【００９２】
そして、バックプレッシャ部１７は、省電力モードＯＮＵごとの送信期間において対応の省電力モードＯＮＵへノーマルゲートフレーム以外の下りフレームを送信する。
【００９３】
より詳細には、ＤＢＡ処理部１２は、各ＤＢＡサイクルにおいてノーマルゲートフレームの送信タイミングにばらつきが生じないように、毎ＤＢＡサイクルにおいて同じタイミングｔａでノーマルゲートフレームの送信を開始する。
【００９４】
さらに、ＤＢＡ処理部１２は、各省電力モードＯＮＵが毎ＤＢＡサイクルにおいて同じタイミングでノーマルゲートフレームを受信できるように、各省電力モードＯＮＵ間でノーマルゲートフレームの送信順序を同じに設定する。
【００９５】
具体的には、ＤＢＡ処理部１２は、毎ＤＢＡサイクルのタイミングｔａにおいて省電力モードＯＮＵ１宛のノーマルゲートフレームを送信し、タイミングｔｂにおいて省電力モードＯＮＵ２宛のノーマルゲートフレームを送信する。
【００９６】
そして、バックプレッシャ部１７は、タイミングｔａを含む省電力モードＯＮＵ１用の送信期間Ｔａにおいてノーマルゲートフレーム以外の省電力モードＯＮＵ１宛の下りフレームを送信し、タイミングｔｂを含む省電力モードＯＮＵ２用の送信期間Ｔｂにおいてノーマルゲートフレーム以外の省電力モードＯＮＵ２宛の下りフレームを送信する。
【００９７】
次に、本発明の実施の形態に係る局側装置による、省電力モードで動作中のＯＮＵへの下りフレーム送信処理について図面を用いて説明する。
【００９８】
図６は、本発明の実施の形態に係る局側装置が、省電力モードで動作中のＯＮＵへの下りフレームの送信処理を行なう際の動作手順を示すフローチャートである。ここでは、ユニキャストフレームについて送信制御を行なう場合について説明する。
【００９９】
図６を参照して、制御部１３は、通常動作中の対象ＯＮＵへの下りトラフィック量をたとえば下りキュー１１において監視し、対象ＯＮＵへの下りフレームの送信レートが所定の閾値以上である場合には（ステップＳ１でＮＯ）、対象ＯＮＵの通常動作を継続させる。スケジューラ１８は、対象ＯＮＵ宛の下りフレームに対して、優先度に従った通常の送信処理を行なう（ステップＳ１０）。
【０１００】
一方、制御部１３は、通常動作中の対象ＯＮＵへの下りフレームの送信レートが所定の閾値未満である場合には（ステップＳ１でＹＥＳ）、スリープ指示を示す制御フレームを対象ＯＮＵへ送信する（ステップＳ２）。
【０１０１】
次に、バックプレッシャ部１７は、送信制御情報によってスケジューラ１８を制御することにより、対象ＯＮＵ用のバッファからの下りフレーム送信を停止する（ステップＳ３）。
【０１０２】
次に、ＤＢＡ処理部１２は、対象ＯＮＵへのノーマルゲートフレームの送信タイミングになると（ステップＳ４でＹＥＳ）、バックプレッシャ部１７に当該タイミングが到来した旨をゲート送信情報によって通知することにより、スケジューラ１８に対象ＯＮＵ用のバッファからの下りフレーム送信を再開させる（ステップＳ５）。
【０１０３】
次に、バックプレッシャ部１７は、対象ＯＮＵへの下りフレーム送信を再開してから所定時間が経過する、すなわち対象ＯＮＵ用に設定した送信期間が終了すると（ステップＳ６でＹＥＳ）、送信制御情報によってスケジューラ１８を制御することにより、対象ＯＮＵ用のバッファからの下りフレーム送信を停止する（ステップＳ７）。
【０１０４】
次に、制御部１３は、対象ＯＮＵへの下りトラフィック量をたとえば下りキュー１１において監視し、対象ＯＮＵへの下りフレームの送信レートが所定の閾値未満である場合には（ステップＳ８でＮＯ）、送信期間における対象ＯＮＵ宛下りフレームの送信制御を引き続き行なう（ステップＳ４〜Ｓ７）。
【０１０５】
一方、制御部１３は、対象ＯＮＵへの下りフレームの送信レートが所定の閾値以上になると（ステップＳ８でＹＥＳ）、起床指示を示す制御フレームを対象ＯＮＵへ送信する（ステップＳ９）。そして、バックプレッシャ部１７は、送信制御情報によってスケジューラ１８を制御することにより、対象ＯＮＵ用のバッファからの下りフレーム送信の停止を解除する。これにより、スケジューラ１８は、対象ＯＮＵ宛の下りフレームについて、優先度に従った通常の送信処理を行なう（ステップＳ１０）。
【０１０６】
次に、本発明の実施の形態に係る宅側装置による、下りフレームの受信処理について図面を用いて説明する。
【０１０７】
ＯＮＵ１０２における制御部２５は、局側装置１０１からのタイミング情報すなわちノーマルゲートフレームをそれぞれ受信した複数のタイミングに基づいて、新たなノーマルゲートフレームを局側装置１０１から受信するタイミングを取得する。
【０１０８】
そして、制御部２５は、取得したタイミングに従ってスリープ状態に遷移し、局側装置１０１から通知されたスリープ時間だけ、スリープ状態を継続する。
【０１０９】
具体的には、制御部２５は、ノーマルゲートフレームの受信タイミングを監視し、ＤＢＡサイクルすなわち局側装置１０１における上り帯域割り当ての周期を把握する。局側装置１０１がＯＮＵ１０２を省電力モードで動作させるべきであると判断すると、局側装置１０１からスリープ指示とともにスリープ時間が通知される。制御部２５は、ＤＢＡサイクルのタイミングに従ってスリープ状態へ遷移する。
【０１１０】
なお、局側装置１０１がＤＢＡサイクルをＯＮＵ１０２に通知する構成であってもよい。
【０１１１】
図７は、本発明の実施の形態に係る宅側装置が省電力モードにおいて下りフレームの受信処理を行なう際の動作手順を示すフローチャートである。
【０１１２】
図７を参照して、まず、制御部２５は、局側装置１０１からスリープ指示を示す制御フレームを受信して（ステップＳ１１でＹＥＳ）、省電力モードで動作する旨を示す情報を下り受信タイミング制御部２４へ出力する。下り受信タイミング制御部２４は、スリープ期間において、トランシーバ２１の受信部、および下りＰＣＳ処理部２２等の下りフレーム受信回路の動作を停止する（ステップＳ１２）。
【０１１３】
次に、制御部２５は、局側装置１０１からのノーマルゲートフレームの受信タイミングに基づいて、新たなノーマルゲートフレームの到着タイミングを推定する（ステップＳ１３）。より詳細には、制御部２５は、ノーマルゲートフレームの受信タイミングに基づいてＤＢＡサイクルの長さを算出する。これにより、ある受信期間の開始タイミングからＤＢＡサイクルの長さだけ経過したタイミングを、次の受信期間の開始タイミングに設定することができる。
【０１１４】
次に、制御部２５は、推定した到着タイミング、およびスリープ指示の示すスリープ時間に基づいて、局側装置１０１からの制御フレームおよびデータフレームを受信すべき受信期間を算出する（ステップＳ１４）。
【０１１５】
次に、制御部２５は、算出した受信期間の開始タイミングになると（ステップＳ１５でＹＥＳ）、下り受信タイミング制御部２４を制御して、下りフレームの受信回路を起動する（ステップＳ１６）。
【０１１６】
次に、トランシーバ２１、下りＰＣＳ処理部２２および制御部２５等において下りフレームの受信処理が行なわれる（ステップＳ１７）。
【０１１７】
次に、制御部２５は、受信期間の終了タイミングになると（ステップＳ１８でＹＥＳ）、下り受信タイミング制御部２４を制御して、下りフレームの受信回路の動作を停止する（ステップＳ１９）。
【０１１８】
そして、制御部２５は、局側装置１０１から起床指示を受信するまで（ステップＳ２０でＮＯ）省電力モードで動作し、受信期間の算出、ならびに下りフレーム受信回路の起動および停止を繰り返す（ステップＳ１３〜Ｓ１９）。
【０１１９】
ところで、特許文献１に記載の構成は、動作停止対象を誤り訂正処理回路に特化したものであり、また、ビット誤り率推定値を算出してから省電力を行なう構成であるため、受信機がフレームを受信していない状態では、回路の動作を停止することが困難である。
【０１２０】
これに対して、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１は、局側装置１０１への上りフレームをＯＮＵ１０２が送信可能なタイミングを示すタイミング情報であるノーマルゲートフレームをＯＮＵ１０２へ送信する。そして、局側装置１０１は、ノーマルゲートフレームを送信するタイミングを含む送信期間において、ノーマルゲートフレーム以外の下りフレームをＯＮＵ１０２へ送信する。ＯＮＵ１０２は、ノーマルゲートフレームを局側装置１０１から受信するタイミングを含む受信期間において、ノーマルゲートフレーム、およびノーマルゲートフレーム以外の下りフレームを局側装置１０１から受信する。そして、ＯＮＵ１０２は、受信期間以外のスリープ期間において、局側装置１０１から送信される下りフレームの受信動作を停止するスリープ状態へ遷移する。
【０１２１】
すなわち、ＰＯＮシステム２０１では、たとえば局側装置１０１からＯＮＵ１０２への下り方向の通信量が少ないＯＮＵ１０２に対し、局側装置１０１では下りフレームを送信するタイミングを限定し、当該ＯＮＵ１０２では上記タイミング以外において、トランシーバ２１の受信部等の下りフレーム受信回路の動作を停止させる。
【０１２２】
このような構成により、たとえば下り方向の通信量が少ないときにＯＮＵ１０２が下りフレームを受信するタイミングを限定することができるため、当該タイミング以外においてトランシーバおよびＬＳＩ等の受信回路を停止させることができ、ＯＮＵ１０２の消費電力を低減することができる。
【０１２３】
したがって、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、宅側装置への通信信号の送信を適切に行なうことにより、宅側装置における省電力効果の向上を図ることができる。
【０１２４】
また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１は、ノーマルゲートフレームを、ＰＯＮ回線における帯域をＯＮＵ１０２に割り当てるための割り当て周期すなわちＤＢＡサイクルにおいて生成してＯＮＵ１０２へ送信する。そして、局側装置１０１は、ノーマルゲートフレームを送信するタイミングを含み、かつ割り当て周期より短い送信期間において、ノーマルゲートフレーム以外の下りフレームをＯＮＵ１０２へ送信する。
【０１２５】
このような構成により、ＰＯＮ回線の上り帯域割り当て処理に連動して、ＯＮＵ１０２への下りフレーム送信制御を行なうことができるため、局側装置１０１およびＯＮＵ１０２における処理の簡易化を図ることができる。
【０１２６】
また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１は、各ＤＢＡサイクルにおいて、同じタイミングでノーマルゲートフレームを送信する。
【０１２７】
このように、ノーマルゲートフレームを送信するタイミングを各ＤＢＡサイクルにおいて同じに設定する構成により、ＯＮＵ１０２がノーマルゲートフレームの受信タイミングを推定することができる。これにより、下りフレームの受信に余裕を持たせるためにＯＮＵ１０２のスリープ時間を短くする度合いを、小さくすることができる。すなわち、スリープ期間を精度良く細かく制御することができるため、ＯＮＵ１０２の省電力効果を高めることができる。
【０１２８】
また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１は、ＤＢＡサイクル中に複数のＯＮＵ１０２へノーマルゲートフレームをそれぞれ送信し、各ＤＢＡサイクルにおいて、同じ順番でノーマルゲートフレームを複数のＯＮＵ１０２へそれぞれ送信する。
【０１２９】
このような構成により、省電力モードで動作するＯＮＵ１０２が複数存在する場合でも、ノーマルゲートフレームを送信するタイミングを各ＤＢＡサイクルにおいてほぼ同じに設定することができるため、各ＯＮＵ１０２においてスリープ期間を細かく制御することができ、各ＯＮＵ１０２の省電力効果を高めることができる。
【０１３０】
また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１は、１つのＯＮＵ１０２宛の下りフレームすなわちユニキャストフレームのトラフィック量、および複数のＯＮＵ１０２宛の下りフレームすなわちマルチキャストフレームのトラフィック量に基づいて、ＯＮＵ１０２がスリープ状態へ遷移するべきか否かを判断する。そして、局側装置１０１は、ＯＮＵ１０２がスリープ状態へ遷移するべきであると判断すると、スリープ状態への遷移命令をＯＮＵ１０２に与える。
【０１３１】
このような構成により、マルチキャストフレームを送信する局側装置１０１においても、ＯＮＵ１０２への下りフレームの送信を適切に行なうことにより、ＯＮＵ１０２における省電力効果の向上を図ることができる。
【０１３２】
また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１は、複数のＯＮＵ１０２へノーマルゲートフレームをそれぞれ送信する。そして、局側装置１０１は、ＯＮＵ１０２ごとの送信期間において対応のＯＮＵ１０２へノーマルゲートフレーム以外の下りフレームを送信する。
【０１３３】
このように、複数のＯＮＵ１０２について送信期間をそれぞれ設定する構成により、複数のＯＮＵ１０２について共通の送信期間を設ける構成と比べて、複数のＯＮＵ１０２の省電力モードの開始タイミングおよび終了タイミングを重複させることなく、それぞれ別個に制御することができる。これにより、各ＯＮＵ１０２におけるスリープ時間を長くすることができるため、ＰＯＮシステムにおける省電力効果をさらに高めることができる。
【０１３４】
また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、ＯＮＵ１０２は、局側装置１０１からのノーマルゲートフレームをそれぞれ受信した複数のタイミングに基づいて、新たなノーマルゲートフレームを局側装置１０１から受信するタイミングを取得する。そして、ＯＮＵ１０２は、取得したタイミングに従ってスリープ状態に遷移し、局側装置１０１から通知されたスリープ時間だけ、スリープ状態を継続する。
【０１３５】
このような構成により、ＯＮＵ１０２はノーマルゲートフレームの受信周期からＤＢＡサイクルを算出することができるため、局側装置１０１からＤＢＡサイクルを通知されることなく、受信期間のタイミングを取得することができる。すなわち、下りトラフィック量に応じたスリープ時間を局側装置１０１から通知されるだけで、受信期間を適切に設定し、省電力モードで動作することができる。
【０１３６】
なお、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、図６に示すフローチャートにおいて、局側装置１０１は、対象ＯＮＵへのノーマルゲートフレームの送信タイミング以降に、他の下りフレームの送信を行なう構成であるとしたが、これに限定するものではない。局側装置１０１は、当該送信タイミングを含む送信期間において、他の下りフレームの送信を行なう構成であればよい。
【０１３７】
具体的には、図６に示すフローチャートにおいて、ＤＢＡ処理部１２は、対象ＯＮＵへのノーマルゲートフレームの送信タイミングに先立ってバックプレッシャ部１７に通知し、上記送信タイミングより前に対象ＯＮＵ用のバッファからの下りフレーム送信を再開する構成であってもよい。
【０１３８】
また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１が、ノーマルゲートフレームをＤＢＡサイクルごとに送信し、ＯＮＵ１０２が、このノーマルゲートフレームの受信タイミングに基づいて、下りフレームの受信動作を行なうべき受信期間を算出する構成であるとしたが、これに限定するものではない。局側装置１０１以外の他の装置がＯＮＵ１０２に対して受信期間のタイミングを通知する等、何らかの方法でＯＮＵ１０２が受信期間のタイミングを取得する構成であればよい。
【０１３９】
また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、ＯＮＵ１０２は、局側装置１０１からスリープ時間の通知を受ける構成であるとしたが、これに限定するものではない。各ＯＮＵ１０２に、スリープ時間が予め登録されていてもよい。
【０１４０】
また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１は、１つのＯＮＵ１０２宛の下りフレームすなわちユニキャストフレームのトラフィック量、および複数のＯＮＵ１０２宛の下りフレームすなわちマルチキャストフレームのトラフィック量に基づいて、ＯＮＵ１０２がスリープ状態へ遷移するべきか否かを判断する構成であるとしたが、これに限定するものではない。局側装置１０１は、ＯＮＵ１０２が受け取る下りフレームのトラフィック量に基づいて、ＯＮＵ１０２がスリープ状態へ遷移するべきか否かを判断する構成であればよい。たとえば、局側装置１０１は、ブロードキャストフレームのトラフィック量も加味して、ＯＮＵ１０２がスリープ状態へ遷移するべきか否かを判断する構成であってもよい。
【０１４１】
このような構成により、ブロードキャストフレームを送信する局側装置１０１においても、ＯＮＵ１０２への下りフレームの送信を適切に行なうことにより、ＯＮＵ１０２における省電力効果の向上を図ることができる。
【０１４２】
また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１が、ＯＮＵ１０２のスリープ状態への遷移可否判断、およびＯＮＵ１０２に対するスリープ指示を行なう。
【０１４３】
しかしながら、ＰＯＮシステム２０１は、このような構成に限定されるものではない。すなわち、局側装置１０１の代わりに、ＰＯＮシステム２０１における局側装置１０１およびＯＮＵ１０２以外の他の装置が、ＯＮＵ１０２のスリープ状態への遷移可否判断、およびＯＮＵ１０２に対するスリープ指示を行なう構成であってもよい。
【０１４４】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１４５】
１１  下りキュー
１２  ＤＢＡ処理部（送信タイミング制御部）
１３  制御部
１４  下りＰＣＳ処理部
１５  上りＰＣＳ処理部
１６，２１  トランシーバ
２２  下りＰＣＳ処理部
２３  受信フレーム処理部
２４  下り受信タイミング制御部
２５  制御部（送信制御部、受信制御部およびスリープ制御部）
２６  送信フレーム処理部
２７  上りＰＣＳ処理部
１０１  局側装置
１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ  ＯＮＵ（宅側装置）
２０１  ＰＯＮシステム
ＳＰ１，ＳＰ２  スプリッタ
ＯＰＴＦ  光ファイバ
【図１】
2013030954.tif 000003
【図２】
2013030954.tif 000004
【図３】
2013030954.tif 000005
【図４】
2013030954.tif 000006
【図５】
2013030954.tif 000007
【図６】
2013030954.tif 000008
【図７】
2013030954.tif 000009